密云水库周边典型金矿尾矿库土壤环境分析及重金属污染评价

为研究密云水库周边金矿尾矿库的重金属污染情况,选择水库北部上游汇水区两座典型金矿尾矿库进行调查研究。采集表层(0-20 cm)土壤、深部(0-200 cm)土壤样品,通过对样品中Cu、Pb、Cr、Cd、As、Hg等6种重金属元素含量的测试分析土壤环境。采用单因子指数法、尼梅罗综合污染指数法以及Hakanson潜在生态危害指数法评价金矿尾矿库重金属污染和生态风险。     

某铜矿尾矿库对周围环境影响污染评价研究

运用模糊综合型评价法对某铜矿尾矿库区土壤和水体中Cu、Zn、Pb、Cd、Cr 5种重金属含量进行评价以及尾矿库矿渣泥土重金属化学形态分析,结果表明:铜矿尾矿库对周边土壤和水体有不同程度的重金属污染,矿库矿渣泥土为重污染V类,其污染主导因子为Cu;尾矿库周边植被覆盖土为中污染Ⅳ类,其主导污染因子为Cd;矿库渗漏水下游土壤和远离尾矿库区土壤为轻污染Ⅲ类,其主导污染因子为Cd;矿渣泥土重金属各形态以铁锰氧化物结合态、残渣态、可交换态为主,其中Cu的可交换态所占比列极小,为0.24%;尾矿积水、尾矿库渗漏水和尾矿库渗漏水下游溪水均为极严重污染5级,尾矿积水中主导污染因子为Cu、Pb、Cd,尾矿库渗漏水和尾矿库渗漏水下游溪水主导污染因子为Cd。     

北方稀土尾矿库周边重金属污染调查

土壤重金属通过发生溶解、沉淀、吸附、氧化等物理、化学一系列反应后,最终以多种形态存在于土壤中,在植物体内富集,或转化为毒性更大的甲基化合物。调查了北方尾矿库周边的重金属污染的基本情况,对其表层土壤与植物中重金属Cu、Pb、Zn、Cd的含量进行了测定分析,结果表明,尾矿库周边土壤和植物中重金属含量偏高,趋势比较明显的因子有Pb、Zn、Cd,尾矿库周边土壤中Pb、Cd已达到污染限值且尾矿库周边植物中Pb的含量超过国家标准。植物受到影响进而影响人类的健康问题,利用风险评估技术对重金属进行健康风险评价,筛选污染严重的位点,针对尾矿库的重金属污染严重位点提出了相应的治理建议。     

包头市三类湿地中重金属污染程度及生物富集研究

以昆都仑水库桃儿湾湿地、小白河黄河湿地以及尾矿库南侧湿地为研究样地,以底泥、藻类、昆虫和花背蟾蜍(Bufo raddei)为研究对象,评价了湿地底泥重金属污染程度,以及重金属沿两栖类食物链(网)的富集与放大作用。结果显示:昆都仑水库桃儿湾湿地底泥中重金属未超出背景值,而小白河黄河湿地与尾矿库南侧湿地除Mn以外,其他金属含量均不同程度地超出背景值。昆都仑水库桃儿湾湿地、小白河黄河湿地和尾矿库南侧湿地底泥的污染负荷指数分别为0.35、1.56和2.54。Cu和Cr在花背蟾蜍肝脏中富集程度显著高于肌肉组织(P小白河黄河湿地>昆都仑水库桃儿湾湿地。重金属Cu和Cr易在花背蟾蜍肝脏中富集。研究成果可为当地湿地重金属污染评价及两栖类的保护提供数据支持。     

甘肃金川尾矿库土壤重金属污染的累积研究

为进一步了解金川一号尾矿库土壤重金属的污染状况,对不同类型的土壤进行重金属含量的检测分析,采用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法进行重金属污染综合评价,得出尾矿库及选冶厂一体化区域范围重金属污染比较严重,矿业活动开发废石渣堆积、运输过程的散落、废气的排废等对土壤重金属污染影响很大,是造成研究区土壤重金属污染的主要原因。     

某铁矿尾矿库及周边土壤重金属污染评价

在对某铁矿尾矿库及周边土壤(含水系沉积物、农田表层土壤)重金属含量和理化性质分析测试的基础上,着重分析土壤中重金属元素分布特征,同时运用地累积指数方法对研究区域重金属污染程度进行评价。重金属污染评价结果显示:尾矿库内重金属污染程度排序为CdAsCuZnPbNiCr,元素Cd、As、Cu、Zn均达到严重污染级别;水系沉积物重金属污染程度排序为CdCuAsZnPbNiCr,元素Cd、Cu、As达到严重污染级别;农田表层土壤污染程度CdCuAsZnPbNCr,元素Cd达到严重污染,Cu、As总体虽为中度污染,但个别样点达到重度污染。尾矿库对周边土壤的影响不容忽视,需加强重金属污染的预防和治理。     

某铀尾矿库周围农田土壤重金属污染与评价

为能够定量评价铀尾矿库周围农田土壤重金属污染程度,采用地积累指数和内梅罗污染指数2种方法相结合来进行土壤中重金属污染综合评价。研究结果表明,铀尾矿库周围部分农田土壤中重金属Cd、Ni、As、Cu、Hg、Zn含量存在积累和超标情况,尤以Cd的超标率最大,Ni和As次之;Pb、Cr含量能够满足标准限值要求。总体上,铀尾矿库周围农田土壤中未受重金属污染(清洁、尚清洁)、轻度污染的分别约占1/3;土壤受重金属中度污染占21.4%,重污染占12.2%。主要污染因子为Cd,其次是Ni和As,该区大部分土壤环境质量未受到Cr、Pb、Cu和Zn的影响。铀尾矿库周围土壤正以Cd、Ni、As等重金属复合污染的形式出现积累,应加强对铀尾矿库周围农田土壤重金属的污染防治。     

铜矿尾矿库复垦种植牡丹可行性研究

对铜陵市凤凰山铜矿废弃尾矿库上复垦种植牡丹可行性进行了试验，通过合理选择不同对照地，从土壤的理化性质，被污染程度比较，为尾矿库复垦的土壤改良提供依据。并对种植的牡丹从生长情况、药用成分、微量元素含量等进行了分析了评价，认为在铜尾矿库中复垦种植的牡丹可以作为中草药。     

某铀尾矿区及其周边水系中氟的含量特征与成因分析

矿山开采导致大量的氟元素得到释放,进入水体造成氟污染。选取某铀尾矿库区排放水、尾矿库渗滤水及其周边浅层地下水作为研究对象,研究和分析了该铀尾矿库及其周边水系中氟的含量特征与成因。结果表明:研究区尾矿库排放水、尾矿库渗滤水和浅层地下水中氟的浓度平均值分别为30.93、21.27和1.82 mg/L。尾矿库排放水氟的含量均未达到排放要求;周边浅层地下水氟污染严重,超标率达到85.7%。总体而言,尾矿区及其周边水系中氟的含量较高,整体污染严重。而影响水系中氟的含量除人为因素外,还包括p H值、TDS以及当地气候条件等重要因素;水系中的F~-与HCO_3~-、Ca~(2+)以及其它阴、阳离子都在一定程度上呈现正负相关,表明氟的含量也可能受这些阴、阳离子的影响。     

尾矿库周边地下水对SD大鼠的毒性效应研究

金属冶选尾矿库渗漏对其周边区域地下水环境造成的复合污染是一个普通存在的问题。为了明确某尾矿库周边地下水污染对生物的影响状况,以该尾矿库周边地下水为实验用水,以SD大鼠为实验动物,进行尾矿库周边地下水污染对SD大鼠的毒性效应研究。实验中尾矿库周边地下水中污染物监测采用电感耦合等离子体质谱技术(ICP-MS)、分光光度法和滴定法;SD大鼠的饮食行为和体重测定采用称量法和统计法;SD大鼠肝、肾细胞DNA的损伤检测采用单细胞凝胶电泳法。结果显示,尾矿库周边地下水中的硫酸盐、硝酸盐氮、Zn等污染物均有不同程度的超标现象。尾矿库周边地下水污染对SD大鼠的生长性能有抑制作用。尾矿库周边地下水污染对SD大鼠肝、肾细胞的DNA损伤作用显著(p0.05),受损程度随着与尾矿库距离的减少而增加;尾矿库周边地下水中硝酸盐氮、Zn污染与肝、肾细胞DNA损伤之间具有相关性(p0.05)。结果表明尾矿库渗漏水对周边地下水造成了不同程度的污染,受污染的周边地下水对SD大鼠具有较强的毒性效应。     

矿山环境重金属污染的事故树分析

有色金属矿产资源的开采与利用过程不可避免地伴随着矿物化学组成和物理状态变化、重金属污染向生态环境释放和迁移的过程。笔者从采矿过程的分析入手,应用事故树分析方法研究了矿山环境重金属污染物来源,结果表明矿山环境重金属污染物的主要来源是尾矿库,因此矿山环境重金属释放迁移规律和重金属的污染治理与控制研究重点应针对尾矿库。     

甘肃省小柳沟铜钨矿区矿山环境遥感调查与监测

采用遥感和GIS技术,利用两个时相的QuickBird-2和SPOF-5影像对甘肃省小柳沟铜钨矿区2003—2008年矿产资源开发现状与矿山环境进行了遥感调查、监测研究与野外验证,结果表明:小柳沟矿区矿产资源开发总数量和总面积呈现大幅上升趋势,开采面积和矿产开发占地分别从21 587.91 m2、133 517.67 m2增加了151 535.82 m2和537 437.26 m2,其中矿石堆、工矿用地、尾矿库面积分别增加了8.3倍、7.5倍、6.2倍;矿区新构造运动和泥石流活动较强,矿业开发产生的大量废弃物对矿山环境构成了较大的威胁,在暴雨、构造活动等外界因素的诱发下,极易发生新的泥石流、滑坡等灾害。     

长江沿线尾矿库生态修复监管对策探讨

尾矿库坝体地质安全和生态修复一直受到高度关注。本文结合中央生态环境保护督察和新闻媒体相关报道,以长江经济带为例,梳理了矿山生态环境破坏和修复特别是尾矿库存在的主要问题,并分析了原因:标准储备不足和恢复目标不明,同时提出对策建议:制定尾矿库生态环境监管标准政策、严查尾矿库生态破坏与环境污染问题、建立健全尾矿库生态环境治理长效监管机制。     

Solubility of ion and trace metals from stabilized sewage sludge by fly ash and alkaline mine tailing

Stabilized sewage sludge （SS） by fly ash （FA） and alkaline mine tailing as artificial soil, to be applied on the ecological rehabilitation at mining junkyards, offers a potentially viable utilization of the industrial by-product, as well as solves the shortage of soil resource in the mine area. An incubation experiment with different ratios of SS and FA was conducted to evaluate the solubility of ions and trace elements from stabilized sewage sludge. Results showed that fly ash offset a decrease in pH value of sewage sludge. The pH of （C） treatment （FA：SS = 1：1） was stable and tended to neutrality. The SO4^2- and Cl^- concentrations of the solution in the mixture were significantly decreased in the stabilized sewage sludge by alkaline fly ash and mine tailing, compared to the single SS treatment. Stabilized sewage sludge by FA weakened the nitrification of total nitrogen from SS when the proportion of FA in the mixture was more than 50%. The Cr, Ni, and Cu concentrations in the solution were gradually decreased and achieved a stable level after 22 days, for all treatments over the duration of the incubation. Moreover stabilized sewage sludge by fly ash and/or mine tailing notably decreased the trace metal solubility. The final Cr, Cu, and Ni concentrations in the solution for all mixtures of treatments were lower than 2.5, 15, and 50 μg/L, respectively.     

金昌镍铜矿区植物的重金属含量特征与先锋植物筛选

论文研究了西北荒漠的金昌镍铜矿区植物重金属特征, 并初步筛选了植被重建的可用物种 资源。该次调查共记录了32 种高等植物, 分属30 属14 科, 调查区域的物种数为: 露天矿(20 种)>新 尾砂库坝(13 种)>露天矿周边(8 种)>老尾砂库坝(6 种)>老尾砂库(5 种)。优势物种主要为: 砂蓝刺头、 中亚紫菀木、弯茎还羊参、乳苣、芦苇、针茅属、骆驼蓬、泡泡刺、角果藜。砂蓝刺头、弯茎还羊参、乳 苣、芦苇和密叶锦鸡儿适宜作荒漠矿区植被重建的先锋植物, 而种植针茅属和角果藜可用于西北荒 漠的矿区土地重金属污染治理。矿区植物的地上部平均Cu 含量最高, 为52.9mg/kg。植物地上部Ni 含量为5.1～155.6mg/kg, 平均含量为39.1mg/kg。角果藜地上部Ni 和Cu 含量是所有植物中最高 的, 分别为155.6 和239.0mg/kg。回归分析发现, Ni 与Cu 密切相关, Cu 含量越高, Ni 的富集和累积 Ni 量也越高。     

内蒙古包头铁矿区土壤重金属污染特征及其评价

对位于内蒙古草原生态系统的包头尾矿库区和白云鄂博铁矿开采区土壤中重金属的污染状况进行了调查研究,旨在为治理草原矿区的土壤重金属污染提供理论依据.结果表明,包头尾矿库区周围不同方向的土壤都受到了重金属Pb、Cu、Zn和Mn的污染,单项污染指数法评价表明各重金属污染程度为Mn〉Zn〉Pb〉Cu;内梅罗综合污染指数法评价表明...     

泗顶矿区剖层土固氮微生物群落结构和丰度

以广西柳州泗顶矿区的上游区、下游区和尾矿区12个剖层土(每个区域分为4层)为研究对象,采用高通量测序技术和荧光定量PCR技术,分析了剖层土中固氮微生物的群落结构、丰度和多样性特征.结果表明,变形菌门在各区域剖层土中均为优势菌门,所占比例超过70％;α-变形菌纲在上游区和下游区剖层土中均为优势菌纲.上游区、下游区和尾矿区...     

复垦铅锌矿尾砂库的植被恢复和基质演变

为探讨铅锌矿尾砂库经植物原位修复的生态恢复效果,以广西阳朔铅锌矿尾砂库综合治理示范工程为研究对象,连续3年(2018—2020)对实地观测植被恢复情况、新增植物生长情况及复垦铅锌矿库区尾砂重金属含量、土壤酶活性及理化性质的观测与测定。结果表明:尾砂库经人工种植的芒(Miscanthus sinensis)和三裂叶葛藤(Pueraria phaseoloides)2种耐性植物对尾砂中重金属存在植物稳定作用;库区植被新增物种逐年升高,且以豆科和菊科植物为主;尾砂的过氧化氢酶、脲酶与磷酸酶活性先增后减,蔗糖酶活性显著性增加;尾砂的肥力和保肥能力均有所提高,其中尾砂的总氮含量从1.14 g/kg增加到2.19 g/kg,有机碳含量从9.50 g/kg增加到21.01 g/kg。由此表明,在相似自然条件的矿山废弃地生态修复中,可考虑从葛属和蒿属的植物中筛选目标植物;植被恢复会加快尾砂库库区植物群落的次生演替;铅锌矿尾砂库经人工植被恢复能加快尾砂基质的演变,使生态系统实现自行恢复并达到良性循环。     

铅锌硫化矿浮选废水及尾矿库外排水中VOSCs的组成特征及其来源解析

利用臭氧氧化技术对铅锌硫化矿浮选过程各单元作业废水及尾矿库外排水进行处理,根据硫酸根离子浓度增量计算废水中低价态硫(价态小于+6)浓度.采用吹扫捕集-气相色谱质谱联用仪(PTC-GC/MS)检测浮选药剂(丁基二硫代碳酸钠(n-BX)、二乙基二硫代氨基甲酸钠(DDTC)、腐殖酸钠(SH)、松醇油)水溶液的自然降解产物、尾矿库进水及外排水中的挥发性有机硫化物(VOSCs).结果表明,尾矿库主要进水水源中低价态硫浓度为112 mg·L-1,其中,二硫化碳(CS2)在检测组分中所占相对比例为35.60%,是主要的VOSCs物质.各单元作业中浮选作业工段加入大量浮选药剂,浮选药剂水溶液自然降解产物中均检出CS2,而用药量最大的n-BX(C5H9Na OS2)自然降解产物中CS2相对比例最高(80.33%),因此,n-BX是浮选废水中VOSCs主要药剂来源.尾矿库外排水中低价态硫浓度为22 mg·L-1,其中,VOSCs物质主要有3,6-二甲基-1,2,4,5-四硫环己烷(C2H4S4)、N-巯基-甲酰胺(CH2SNO)和2-甲基-3-噻唑啉(C4H7NS),尾矿库外排水中C2H4S4所占相对比例为22.59%,是主要VOSCs物质.尾矿库水体中微生物通过消耗CS2生成C2H4S4进行新陈代谢.本研究结果可为铅锌硫化矿浮选工艺改进和安全排放提供参考.     

高山镇赤泥尾矿库溃坝风险评价研究

为研究河南高山镇赤泥尾矿库溃坝风险评价问题,首先分析了高山镇赤泥尾矿库特征和现阶段运行情况以及可能存在的溃坝风险因素,并确认该尾矿库是重大危险源;然后对汛期溃坝事故进行了故障树分析,在此基础上,建立了高山镇赤泥尾矿库溃坝风险评价指标体系,并采用层次分析法确定了各个评价指标的权重,运用多层模糊模式识别理论综合评价了高山镇赤泥尾矿库的溃坝风险等级。研究结果表明:赤泥尾矿库属于Ⅱ等库,存在轻微病害,基本具备安全运行条件,但应加强库区和坝体的日常管理和维护;汛期应采取有效的排洪措施及时降低赤泥库水位;建立了高山镇赤泥尾矿库环境应急管理体系,对尾矿库的风险预测和预防以及突发事故的应急行动有很强的指导作用,也可以结合GIS进行更高效的风险管理。